具有彎曲部的高爾夫球桿頭的制作方法
【專利摘要】一種高爾夫球桿頭,其包括冠頂、底部、插鞘、面和彎曲部。該彎曲部在高爾夫球桿頭和高爾夫球之間的沖擊過程中提供了柔順性,并且在剛剛沖擊之后以預(yù)定的頻率調(diào)整到振動。
【專利說明】求桿每個部件(即,桿頭,軸桿,把手及其子女變設(shè)計規(guī)格,高爾夫球桿可以調(diào)節(jié)為具有芒球桿頭設(shè)計中更著重考慮的是桿面傾角,:00,慣性,材料選擇和整體頭重量。雖然這但是幾個其他設(shè)計方面也必須解決。可以:!包含插鞘或者軸桿附件裝置、球桿頭上的復(fù)發(fā)生在高爾夫球桿和高爾夫球之間的碰3負荷會產(chǎn)生超過2000磅的峰值力。因此,斗屈服或破裂引起的永久變形或失效。由鈦5皿的面厚度,從而確保球桿頭的結(jié)構(gòu)完整且合,其擊出最大距離且落地精確。球在沖專速度或旋轉(zhuǎn)的大小和方向來表示的。環(huán)境的形式轉(zhuǎn)化回動能。因為碰撞不是完全彈性的,因此一部分的能量耗散在球桿頭振動和球體的粘彈性松弛中。粘彈性松弛是所有用于制造高爾夫球的聚合物材料的材料性能。
[0010]球的粘彈性松弛是一種附加能量,其取決于變形率。為了使這種效應(yīng)最小化,必須降低變形率。這可以通過允許在沖擊過程中更多的球桿面變形來實現(xiàn)。因為金屬變形可以是純彈性的,因此球桿面中存儲的應(yīng)變能在沖擊后返回給球,由此提高沖擊后球的輸出速度。
[0011]多種技術(shù)方法可以用于改變球桿面的變形,包括使面均勻變薄、為變薄的面附上加強肋以及變化厚度等等。這些設(shè)計應(yīng)當(dāng)具有足夠的結(jié)構(gòu)整體性來經(jīng)受反復(fù)的沖擊,而球桿面不會永久的變形。通常在沖擊后,常規(guī)的球桿頭還表現(xiàn)出初始球速的大幅度的變化,這取決于在球桿的面上的沖擊位置。因此,本領(lǐng)域仍然需要這樣的球桿頭,其具有較大的“甜蜜區(qū)”,即可獲得基本均勻的高初始球速的區(qū)域。
[0012]近年來工藝的突破為一般的高爾夫球手提供更遠的距離,例如通過澆鑄統(tǒng)一的更薄的殼厚度和轉(zhuǎn)而使用更輕的材料例如鈦,在保持重量恒定或者甚至更輕的同時制造更大的球桿頭。同樣,球桿的面已經(jīng)持續(xù)地變得很薄。較薄的面使得回彈系數(shù)(COR)最大化。在沖擊時回彈的面越大,施加到球的能量越大,由此增加了遠度。為了使得面更薄,制造商已經(jīng)轉(zhuǎn)而鍛造、沖壓或者機加工金屬面,其通常比澆鑄面更堅固。常規(guī)做法是,通過焊接將鍛造或沖壓的金屬面裝配到桿頭或桿頭的底面上。較薄的面更易于失效。本發(fā)明提供一種新的方式,來提供球桿的面,其在沖擊時具有期望的彎曲和回彈,由此使得COR最大化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明涉及一種包括彎曲部的高爾夫球桿頭,其相比于已知的高爾夫球桿頭而言改變了柔順特性。
[0014]在一種實施方案中,高爾夫球桿頭包括冠頂、底部、側(cè)壁、插鞘和面。冠頂定義為高爾夫球桿頭的上表面,底部定義為高爾夫球桿頭的下表面,側(cè)壁是在冠頂和底部之間延伸。該底部包括發(fā)射部、彎曲部和后部。所述面定義為球擊打的表面并且與發(fā)射部在前緣處相交。所述彎曲部通過發(fā)射部與球擊打表面在尾部間隔開。所述彎曲部包含前壁(其延伸到由該高爾夫球桿頭定義的腔室中)、延伸到所述腔室中的后壁,并且所述前壁和后壁在頂點處連接。所述彎曲部與球擊打表面間隔距離為CG-Z-fc距離的20%-50%,所述CG-Z-fc距離是沿著高爾夫球桿頭的幾何面中心與高爾夫球桿頭重心之間的水平Z軸的從高爾夫球桿頭前部延伸到尾部的距離。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]本發(fā)明優(yōu)選的特征公開在附圖中,其中相同的附圖標(biāo)記在所有附圖中表示相同的元件,其中:
[0016]圖1是本發(fā)明高爾夫球桿頭的一種實施方案的側(cè)視圖;
[0017]圖2是圖1的高爾夫球桿頭的底部的平面圖;
[0018]圖3是橫截面圖,對應(yīng)于圖2的線3-3 ;
[0019]圖4是圖1的高爾夫球桿頭部分的橫截面圖,其在圖3中作為細部A顯示;
[0020]圖5是本發(fā)明的另外一種實施方案的高爾夫球桿頭部分的透視圖;9 ;
勺構(gòu)造的橫截面圖;
爾夫球桿頭的透視圖;
9 ;
夫球桿頭的橫截面圖;
夫球桿頭的透視圖;
夫球桿頭的橫截面圖;夫球桿頭的橫截面圖;夫球桿頭的橫截面圖;夫球桿頭的橫截面圖;夫球桿頭的橫截面圖;夫球桿頭的橫截面圖;
夫球桿頭部分的橫截面圖;夫球桿頭部分的橫截面圖;夫球桿頭部分的橫截面圖;夫球桿頭部分的橫截面圖;爾夫球桿頭的仰視圖;
專了其中所用的尺寸特性和坐標(biāo)系;
和尊截面圖。
3確規(guī)定,否則全部的數(shù)字范圍、量、值和百[頃角和軸桿角度和說明書以下部分中的其即使術(shù)語“大約”沒有與該值、量或者范圍;則在以下的說明書和附加的權(quán)利要求中所尋求獲得的期望的性能而變化。至少,并非數(shù)字參數(shù)應(yīng)當(dāng)至少按照所記錄的有效數(shù)字釋。
取參數(shù)是近似的,但是在具體實施例中所述:質(zhì)上包含了在它們各自的測試測量中存在擊不同范圍的數(shù)字范圍時,可以預(yù)期的是可部件可以包括在高爾夫球桿頭上的任意位堤供聞爾夫球桿頭的上表面并且底部14提1底部14之間延伸,并且形成了球桿頭的周1括連接到冠頂12、底部14和裙部16的周II則上的趾部26和跟部28。插鞘22從鄰近戶且提供了用于高爾夫球桿軸桿(未示出)
造。具體的,插鞘22通常是管狀元件,并且生底部14的底部或者它可以終止于冠頂12-以終止于與冠頂12平齊,而非如圖1和2
電大于100立方厘米,并且該高爾夫球桿頭本發(fā)明的球桿頭10的質(zhì)量大于約1508,但I有任何合適的重量,來提供期望的整體重5鑄和/或模制部件形成,其通過焊接、釬焊變厚度。例如面嵌件30可以具有較厚的中心區(qū)和較薄的外圍區(qū)。在另外一種實施方案中,面嵌件30可以具有兩個或更多個不同的厚度,并且厚度之間的過渡可以是輻射式的或者逐步的。可選擇的,面嵌件30可以朝著趾部26、跟部28、冠頂12和/或底部14厚度增加或降低。可以理解為,面18的球的擊打表面或后表面之一或兩者都可以有至少部分是曲線的、階梯的或者平坦的,而改變面嵌件30的厚度。
[0095]如上所述,球桿頭10包括構(gòu)造,其在撞擊高爾夫球時,特別是在面的下部沖擊高爾夫球時,改進了球桿的行為。彎曲部36是在冠頂、底部和/或裙部的靠前的部分中形成的。彎曲部36是一個伸長的褶皺,其通常在跟部到趾部方向上延伸,并且在底部14的靠前的部分中形成。
[0096]彎曲部36通常在前/后方向上是柔性的,并且在遠離面18的球桿頭10中提供了柔性部分,以使得除了局部撓曲之外,在面18沖擊高爾夫球時,它允許至少以一部分的面18為單位平移和旋轉(zhuǎn)。將所述高爾夫球桿頭設(shè)計為具有兩種明顯不同的在約3000Ηζ-6000Ηζ之間的面的振動模式,并且彎曲部通常構(gòu)造用于增加面的第二種不同振動模式。第一面振動模式主要包括在高爾夫球沖擊中心面期間,面的局部撓曲。第二面振動模式的撓曲輪廓通常包括類似于手風(fēng)琴的整個面的撓曲,并且提供用于改進面和高爾夫球之間的離中心沖擊的性能。
[0097]通常,彎曲部36也配置用來保持冠頂/底部方向上的底部14的剛度,以使得高爾夫球桿頭的聲音不受到明顯影響。通常,底部在冠頂/底部方向上的較低的剛度會使球桿頭所產(chǎn)生的聲音的音調(diào)降低,并且通常不希望降低該音調(diào)。
[0098]相較于其他的方法,彎曲部36允許不改變面18的尺寸和/或形狀,而使球桿的前部(包括面18)彎曲。具體的,將鄰近面的一部分的高爾夫球桿頭體設(shè)計為在沖擊過程中彈性彎曲。該彈性減少球速度的降低,并且減少了逆轉(zhuǎn),否則其將經(jīng)歷位于低于理想沖擊位置的球沖擊。理想的沖擊位置是球擊打表面上這樣的位置,其與與球擊打表面正交的軸相交,并且其延伸穿過該高爾夫球桿頭的重心,并且作為結(jié)果理想沖擊位置通常位于幾何面中心之上約0.5mm-5.0mm的距離上。通過在底部14中提供彎曲部36,其接近于面18,當(dāng)面18在低于理想沖擊位置的位置處沖擊高爾夫球時,所述球桿頭減少球速的降低,并且減少了逆轉(zhuǎn)。因此,對于相同的擺動特性,在理想沖擊位置和在本發(fā)明的球桿頭面下游受到?jīng)_擊的球?qū)⒈仁艿匠R?guī)的球桿頭在相同沖擊位置沖擊的球行進的更遠。將彎曲部36布置在底部14中是特別有益的,因為理想沖擊位置通常高于金屬木類型的高爾夫球桿的幾何面中心的位置。所以,大部分的面區(qū)域通常位于理想沖擊位置以下。此外,高爾夫球球手通常傾向于用面下游擊打高爾夫球。然而,類似的效果,提供具有彎曲部的球桿頭10,所述彎曲部在球桿頭10的其他部分上,其用于使沖擊從幾何面中心朝向彎曲部。例如具有配置在冠頂中的彎曲部的球桿能夠改進球的沖擊性能,所述球的沖擊位于冠頂和幾何面中心之間。
[0099]在一種實施方案中,提供了彎曲部36,其基本上與至少一部分的球桿頭10的前緣38平行,以使得它通常隨前緣彎曲,并且在從球擊打表面20開始所選擇的距離D上提供所述彎曲部36。優(yōu)選在距離球擊打表面20的30mm內(nèi)的距離D上提供彎曲部36,更優(yōu)選在距離球擊打表面20的20mm內(nèi),和更優(yōu)選距離約5.0mm-20.0mm。對于較小的高爾夫球桿頭,例如用球道木桿或混合構(gòu)造的那些高爾夫球桿頭,優(yōu)選的是在距離球擊打表面20的1mm內(nèi)提供彎曲部36。
[0100]彎曲部36由第一元件40和第二元件42構(gòu)成。第一元件40連接到底部14的靠前的發(fā)射部46的后邊緣上,并且從底部14彎曲到內(nèi)腔室24中。第二元件42連接到底部14靠后的部分的前邊緣上,并且也從底部14彎曲到內(nèi)腔室24中。與底部14間隔開的第一元件40和第二元件42的端部彼此在頂點44處連接。優(yōu)選該彎曲部是在通常的跟部到趾部的方向上伸長和延伸的。
[0101]選擇彎曲部36的尺寸來提供在球沖擊過程中所期望的柔性。彎曲部36具有高度H、寬度W和卷曲長度C,如圖4所示。高度H在Y軸方向上在底部14的頂點44和外表面之間延伸。寬度W是底部中開口的寬度,其由彎曲部36產(chǎn)生,并且在z軸方向上在彎曲部36與底部14的結(jié)合點之間延伸。卷曲長度C在Z軸方向上延伸,并且在彎曲部36與底部14靠前的結(jié)合點和其與頂點44靠前的結(jié)合點之間延伸。優(yōu)選彎曲部36的高度大于4.0mm,優(yōu)選為約5.0mm-15.0mm,更優(yōu)選為約6.0mm-11.0mm。此外,彎曲部36優(yōu)選寬度大于4.0mm,優(yōu)選為約5.0mm-12.0mm,更優(yōu)選為約7.0-11.0mm。該彎曲部也具有約0.8mm-2.0mm的壁厚,并且這些尺寸優(yōu)選在整個球桿頭沿著X-軸的長度的至少25% fi勺長度上延伸。此外,第一元件40從底部向內(nèi)彎入內(nèi)腔室,并且其優(yōu)選的曲率半徑是約20.0mm-45.0mm。下表1顯示了本發(fā)明實施例的尺寸,其為低于高爾夫球桿頭理想的沖擊位置的球沖擊提供了更有效的能量轉(zhuǎn)移,和因此更高的C0R。
[0102]表1:彎曲部尺寸
[0103]
【權(quán)利要求】
1.一種高爾夫球桿頭,其包含: 冠頂,其定義了所述高爾夫球桿頭的上表面; 底部,其定義了所述高爾夫球桿頭的下表面,所述底部包含發(fā)射部、彎曲部和后部; 側(cè)壁,其在冠頂和底部之間延伸; 插鞘,其從冠頂延伸,并且包括軸桿孔;和 面,其定義了球擊打表面,并且在前緣處與發(fā)射部相交, 其中,通過發(fā)射部將所述彎曲部與球擊打表面在尾部間隔開,并且所述彎曲部包含前壁、頂點和后壁,其中所述前壁延伸到由該高爾夫球桿頭定義的腔室中,和所述后壁延伸到該腔室中,并且所述前壁和后壁在頂點處連接, 其中該彎曲部與球擊打表面間隔的距離是CG-Z-fC距離的20%-50%,CG-Z-fc距離是該高爾夫球桿頭的幾何面中心和高爾夫球桿頭重心之間沿著水平Z-軸的距離,所述水平Z-軸從該高爾夫球桿頭前面延伸到尾部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中彎曲部與球擊打表面的間距是CG-Z-fc距離的25%-45%,CG-Z-fc距離是該高爾夫球桿頭的幾何面中心和高爾夫球桿頭重心之間沿著水平Z-軸的距離,所述水平Z -軸從該高爾夫球桿頭前面延伸到尾部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中所述彎曲部的高度和寬度之和不超過地平面和高爾夫球桿頭重心之間沿著垂直Y-軸的CG-Y-g距離的30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的高爾夫球桿頭,其中所述彎曲部的高度和寬度之和不超過地平面和高爾夫球桿頭重心之間沿著垂直Y-軸的CG-Y-g距離的20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中所述發(fā)射部的厚度是最小的面厚度的至少50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中所述發(fā)射部的厚度從面的相鄰位置朝著彎曲部降低。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的高爾夫球桿頭,其中所述發(fā)射部厚度遞減至少4%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中所述發(fā)射部的厚度在至少60%的發(fā)射部長度上是大致恒定的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中前壁的厚度和后壁的厚度差小于前壁厚度的40%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中前壁厚度和后壁厚度都小于最小面厚度的90%。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中頂點的厚度與前壁厚度和后壁厚度中較大者相差小于30%。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中所述發(fā)射部的最小厚度小于發(fā)射部最大厚度的70%。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中靠后并且處于彎曲部的30.0mm內(nèi)的一部分底部的厚度大于發(fā)射部的最小厚度,靠后并且緊鄰彎曲部后壁的底部厚度小于發(fā)射部的最小厚度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中靠后并且緊鄰彎曲部后壁的底部厚度小于發(fā)射部最小厚度的70%。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的高爾夫球桿頭,其中靠后并且緊鄰彎曲部后壁的底部厚度小于最小面厚度的60%。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中球擊打表面包括定義了第一輥半徑的上部和定義了大于第一輥半徑的第二輥半徑的下部。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中所述彎曲部至少部分的填充有柔順嵌件,并且所述柔順嵌件包含密度為至少12.0g/cc的材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其進一步包含連接到底部凹槽中的底部板,所述凹槽至少部分地由彎曲部定義。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其進一步包含重量元件,其結(jié)合到高爾夫球桿頭上,并且與彎曲部相交。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的高爾夫球桿頭,其中該CG-Z-fc距離是至少33.0mm,并且在延伸穿過重心的垂直軸周 圍的轉(zhuǎn)動慣量是至少450kg-mm2。
【文檔編號】A63B53/04GK104043235SQ201410098279
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月16日
【發(fā)明者】托馬斯·奧林·班尼特, 斯蒂芬妮·貝濟拉, 理查德·L·克萊格霍恩, 烏代·V·德神穆科, 諾厄·德拉克魯茲, 達瑞爾·C·加爾文, 查爾斯·E·戈爾登, 瑪尼·伊內(nèi)絲, 約翰·莫林, 斯蒂芬·S·墨菲, 馬克·C·梅爾赫姆, 蓋瑞·茲梅爾曼 申請人:阿庫施耐特公司